A、直接甲醇燃料電池低溫生電、燃料成分危險(xiǎn)性低與電池結(jié)構(gòu)簡單等特性 | B、電池工作時(shí),電解質(zhì)溶液pH值保持不變 | C、電池的負(fù)極反應(yīng)式為3O2+12e-+12H+?6H2O | D、電池工作時(shí),1molCH3OH被氧化時(shí)就有6NA個(gè)氫離子在正極消耗 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等氣體會(huì)造成環(huán)境污染。對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。
(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160 kJ·mol-1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為__________。
(2)脫碳。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH) 與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如右圖所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的△H3__________0(填“>”、“<”或“=”)。
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng)。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如右下圖所示。下列說法正確的是__________(填字母代號(hào))。
A.第10 min后,向該容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2,則再次達(dá)到平衡時(shí)c(CH3OH)=1.5 mol/L
B.0~10 min內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率[為0.075 mol/(L·min)
C.達(dá)到平衡時(shí),氫氣的轉(zhuǎn)化率為0.75
D.該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為3/16
E.升高溫度將使n(CH3OH)/n(CO2)減小
③直接甲醇燃料電池結(jié)構(gòu)如右下圖所示。其工作時(shí)正極的電極反應(yīng)式可表
示為 。
(3)脫硫。某種脫硫工藝中將廢氣經(jīng)處理后,與一定量的氨氣、空氣反應(yīng),生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥。硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH<7,其中原因可用一個(gè)離子方程式表示為: ;在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,則溶液中c(Na+)+c(H+)__________c(NO3-)+c(OH-)(填寫“>”“=”或“<”)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
(14分)
甲醇被稱為2l世紀(jì)的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ,來制備甲醇。
(1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示:
①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為 。
②圖中的P1 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時(shí)平衡常數(shù)為 。
(2)在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下, a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ。
③該反應(yīng)的△H 0,△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
A.升高溫度 B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
(3)在最新開發(fā)并投入生產(chǎn)的流動(dòng)電解質(zhì)直接甲醇燃料電池中,流動(dòng)電解質(zhì)硫酸的使用,可提高燃料電池效率約30%,該電池的負(fù)極反應(yīng)為 。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆江蘇省揚(yáng)州市高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(15分)研究NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的測量及處理具有重要意義。
⑴I2O5可使H2S、CO、HC1等氧化,常用于定量測定CO的含量。已知:
2I2(s) + 5O2(g)= 2I2O5(s) △H=-75.56 kJ·mol-1
2CO(g) + O2(g)= 2CO2(g) △H=-566.0 kJ·mol-1
寫出CO(g)與I2O5(s)反應(yīng)生成I2(s)和CO2(g)的熱化學(xué)方程式: 。
⑵一定條件下,NO2與SO2反應(yīng)生成SO3和NO兩種氣體。將體積比為1∶2的NO2、SO2氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 ,
a.體系壓強(qiáng)保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.SO3和NO的體積比保持不變 d.每消耗1 mol SO2的同時(shí)生成1 molNO
測得上述反應(yīng)平衡時(shí)NO2與SO2體積比為1∶6,則平衡常數(shù)K= 。
⑶從脫硝、脫硫后的煙氣中獲取二氧化碳,用二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①取五份等體體積CO2和H2的的混合氣體 (物質(zhì)的量之比均為1:3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH) 與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)的△H3 0(填“>”、“<”或“=”)。
②在容積為1L的恒溫密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng)。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如下左圖所示。若在上述平衡體系中再充0.5 mol CO2和1.5 mol H2O(g) (保持溫度不變),則此平衡將 移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“不”或“逆反應(yīng)方向”)
③直接甲醇燃料電池結(jié)構(gòu)如上右圖所示。其工作時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式可表示為 。
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科目:高中化學(xué) 來源:2010年吉林省高三第五次模擬考試(理科綜合)化學(xué)部分 題型:填空題
(14分)
甲醇被稱為2l世紀(jì)的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ,來制備甲醇。
(1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示:
①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為 。
②圖中的P1 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時(shí)平衡常數(shù)為 。
(2)在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下, a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ。
③該反應(yīng)的△H 0,△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
A.升高溫度 B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
(3)在最新開發(fā)并投入生產(chǎn)的流動(dòng)電解質(zhì)直接甲醇燃料電池中,流動(dòng)電解質(zhì)硫酸的使用,可提高燃料電池效率約30%,該電池的負(fù)極反應(yīng)為 。
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